TRAP Many-Particle Version

Краткое описание

Инструментальная среда моделирования и визуализации движения частиц
в магнитных и электрических полях

Скачать Trap (1.0 мб)

Цель проекта – разработка инструментальной среды, позволяющей моделировать поведение частиц в электрических и магнитных полях, в частности, резонансные взаимодействия заряженных частиц со сверхвысокочастотным электромагнитным полем в магнитных ловушках, снабжённой средствами динамической визуализации и анализа полученных результатов.

Благодаря использованию комплекса различных языков программирования и технологий, создана инструментальная среда, предоставляющая исследователю практически неограниченные возможности анализа и управления виртуальным экспериментом.

Система позволяет задавать конфигурации магнитного и электрического полей, осуществлять вычисление параметров движения заряженных частиц (координаты, импульс) в магнитном и высокочастотном электрических полях, производить визуализацию (3D-траектории движения частиц, энергетический спектр частиц, сечения в разных плоскостях траекторий движения частиц и т.д.) и диагностику изучаемого явления.

При помощи такого инструментария экспериментатор, обладающий минимумом знаний в области численного моделирования и современных информационных технологий, может самостоятельно проектировать экспериментальные установки, проводить вычислительный эксперимент и анализ полученных результатов, варьируя параметры экспериментов. Реализация вычислительного эксперимента может значительно облегчить понимание процессов, протекающих в реальных устройствах, поскольку является «совершенным» экспериментом с возможностью простого изменения конфигурации объекта.

Применение разработанной среды значительно повышает эффективность работы ученого-физика. Кроме того, в силу своей универсальности, эта среда может быть использована в лабораторных практикумах специальных курсов физики, а также для демонстрации физических процессов и явлений в научно-образовательных программах



Разработка проекта: Анатолий Михайлович Умнов, Максим Ткаченко.